中国 地质大学研究生 院 硕士研究生入学考试大学化学考 试 大纲 一、考试形式 闭卷，答题时间为 3 小时。 二、试卷结构（满分为 150 分） 填空题与选择题 约 30 % 解答题与计算题 约 70 % 三、主要参考书 大学化学 ，金继红主编，化学工业出版社。 大学化学实验安黛宗主编，中国地质大学出版社。 四、考试内容及考试要求 1 、热 力 学第 一定律 与热化 学 考试 内容 系统和环境， 系统的性质， 热力学平衡态， 状态函数， 状态方程， 过程和途径， 热和功， 热 力学第一定律， 准静态过程和可逆过程， 功与过程， 准静态过程， 可逆过程， 焓， 热容， 热力学 第一 定律对理 想气体的 应用 ， 理想气体 的内能和 焓，理想气 体 的 C p 与 C V 之差，绝 热过程的 功和 过程方程式， 化学反应的热效 应 等压热效应与等 容热效应， 反应进度 ， 标准反应摩尔焓 变 ， He ss 定律，标准摩尔生成焓，标准摩尔离子生成焓，标准摩尔燃烧焓 ，反应焓变与温度的关系 K i r c h h o f f 定律。燃烧焓的测定技术及相关原理。 考试 要求 1 理解热力学的一些基本概念，会用基本概念解决一些问题。 2 熟知功和热正负号的取号惯例及各种过程中功与热的计算。 3 熟练地应用热力学第一定律计算理想气体在等温、等压、绝热等过程中的 U ， H ，Q 和W 。 4 能熟练地应用生成焓、燃烧焓来计算反应焓变。 5 会应用 Hes s 定律和 K i r c hh of f 定律。 6 掌握燃烧焓的测定技术及相关原理。 2 、 热力 学 第二 定律与化学 反 应的 方向和 限度 考 试内容 自发变化的共同特征 不可逆性，热力学第二定律，C a r n o t 循环，热机效率，熵的概念， Cl au si us 不等 式 热 力学 第二 定律的 数学 表达 式， 熵 增加原理 ， 热 力学基本 方程 热 力学第一 定 律和第二定律的联合公式， 简单状态变化、 相变化和化学变化熵变的计算， 热力学第二定律的本 质， 熵与热力学概率 的关系 Boltzmann 公式， Helmho ltz 函数， Gibbs 函数， 变化的方向与平 衡 条件， 等温物理变化中的 G 的计算， 化学反应中的 G 化学反应等温式， 热力学基本方程， Gi bb s 函数 与温 度的关 系G i b b s - H e l m h o l t z 方程 ，G i b b s 函数与压力的关系，热力学第三 定律与规定 熵， 热力学第三定律， 规定熵值。 偏摩尔量的定义、 偏摩尔量的集合公式； 化学势的定义、 化学2 势判据； 理想气体的化学势、 实际气体的化学势、 逸度、 理想稀薄溶液的化学势、 理想溶液任一 组分的化学势、 实际溶液的化学势、 活度； 溶液浓度表示法、 拉乌尔定律与亨利定律、 理想液态 混合物的定义， 理想液态混合物的通性， 非电解质稀溶液的依数性； 水的饱和蒸气压的测定技术 有相关原理。 考试 要求 1 了解自发变化的共同特征，明确热力学第二定律的意义。 2 熟记热力学函数S 的含意及A ，G 的定义，了解其物理意义。 3 能熟练地计 算一些过程中的 S ， H ， A 和 G ， 会设计可逆 过程。 会运用 热力学基本 方 程及 G ibb s-H e lm holtz 公式。 4 理解熵的统计意义。 5 了解热力学第三定律的内容，知道规定熵值的意义、计算及其应用。 6 掌握偏摩尔量和化学势的定义，了解他们之间的区别。 7 掌握理想气体化学势的表示式及其标准态的含义，了解逸度的概念。 8 掌握 Raoult 定律和 Hen r y 定律。了解理想液态混合物的通性及化学势的表示方法。 9 了解理想稀溶液中各组分化学势的表示法。 10 熟悉稀溶液的依数性，会利用依数性计算未知物的摩尔质量。 11掌握水的饱和蒸气压的测定技术及相关原理。 3 、化 学平衡 考 试内容 可逆 反 应 、化学平衡； 化学反应等 温 式和 标准平衡常 数、用等温 式 判断 化学反应的 方向和限 度、 标准平衡常数的理论计算、 标准平衡常数的几种表示方法、 标准平衡常数 K 的表达式使用 中的若干问题； 浓度对化学平衡移动的影响、 压力对化学平衡移动的影响、 惰性气体对化学平衡 移动的影响、 温度对化学平衡移动的影响、 平衡移动原理 ； 平衡常数的计算、 平衡混合物的计算、 同时平衡。 考 试要求 1 掌握并能使用化学反应等温式。 2 掌握各类平衡常数的表达方式。能利用平衡转化率计算平衡常数。 3 掌握均相和多相反应的平衡常数表示式的不同。 4理 解 m r G 的意义以及与标准平衡常数的关系， 掌握 m r G 的求解和应用。 理解 m f G 的 意义并掌握其用途。 5 掌握温度、压力和惰性气体对平衡的影响，同时平衡。 4 、相 平衡 考试 内容 多相系统平衡的一般条件， 相数， 独立组分数和自由度， 相律及其推导 ， 单组分系统的两相 平衡 Cl a peyro n 方程， 外压与 蒸气 压的关系 不活泼 气体对 液体 蒸气压的影 响 ，水的相图 ，超 临界状态， 理想的二组分液态混合物 完全互溶双液系， 杠杆规则， 蒸馏 （或精馏） 原理， 非理 想的二组分液态混合物， 部分互溶的双液系， 不互溶的双液系 蒸气蒸馏， 简单的低共熔二元相 图，形成化合物的系统，液、固相都完全互溶的相图，区域熔炼，固相部分互溶的二组分相图。 环己烷-乙醇双液系相图的绘制和 Sn-Bi 二组分金属相图绘制的实验方法、技术及相关原理。 考试 要求 1 理解解相、相分数和自由度等相平衡中的基本概念，并能运用其解决问题。 2 熟练掌握相律在相图中的应用。3 3 能看 懂各种类型的 相图， 并进行简 单分析 ，理解 相图中各相区 、线和 特殊点 所带代 表的 意义，了解其自由度的变化情况。 4 在双 液系相图中， 了解完 全互溶、 部分互 溶和完 全不互溶相图 的特点 ，掌握 如何利 用相 图进行有机物的分离提纯。 5 会用 步冷曲线绘制 二组分 固液 相图 ，会对 相图进行分析 ，并了解 二组分 固液相图 和水盐 相图在冶金、分离、提纯等方面的应用。 6 掌握环己烷-乙醇双液系相图的绘制和 Sn-Bi 二组分金属相图绘制的实验方法、 技术及相 关原理。 5 、水 溶液中 的离 子 平衡 考 试内容 酸碱理论； 溶液的酸碱性； 电解质的解离平衡； 同离子效应； 缓冲溶液； 盐类水解； 溶解沉 淀平衡。称量练习、酸碱滴定、醋酸的解离度和解离常数的实验测定方法及相关原理。 考试 要求 1 掌握酸碱质子理论； 2 . 掌握溶液酸度的概念和 p H 值的意义、熟悉 p H 与氢离子浓度的相互换算； 3 . 能应 用化学平衡原 理分析 水、弱 酸、弱 碱的解 离平衡；掌握 同离子 效应、 盐效应 等影响 解离平衡移动的因素； 4 . 熟练掌握有关离子浓度的计算； 5 . 初步了解强电解质溶液理论，了解离子氛、活度、离子强度等概念； 6 . 了解缓冲溶液的组成、缓冲作用原理、缓冲作用性质；掌握缓冲溶液 p H 值的计算； 7 . 掌握各种盐类水解平衡的情况和盐溶液 p H 值的计算。 8 . 掌握 溶度积常数的 意义及 溶度积 规则； 掌握沉 淀生成、溶解 或转换 的条件 ；熟悉 有关溶 度积常数的计算。 9 . 掌握称量练习、酸碱滴定、醋酸的解离度和解离常数的实验测定方法及相关原理。 6 、氧 化 还原 反应与电化 学基础 考 试内容 氧化还原的基本概念； 氧化还原反应配平的方法； 氧化还原反应和电极电势； 可逆电池电动 势 与吉布 斯自 由能变 化的 关系 、可逆 电池电 动 势 E 与 参加反 应各组 分活 度的 关系、 r S m 和 r H m 与电动势的关系；标准电极电势；标准电极电势表及其应用 比较氧化剂试还原剂的相对强弱、 判断标准状态下反应自发进行的方向， 利用标准电极电势求平衡常数 ； 影响标准电极电势的因素； 能斯特方程 和 有关的 计算 及其应用；电极电势的应用。元素的标准电势图及其应用、水的电势 pH 图；电化学的实验方法及相关原理；铁矿石中铁含量的实验测定方法及相关原理。 考试 要求 1 牢固掌握氧化还原的基本概念；熟练掌握氧化还原反应配平的方法。 2 理 解标准电极电 势的意 义，能应 用标准 电极电 势判断氧化剂 和还原 剂的强 弱、氧 化还原 反应的方向和计算平衡常数； 3 掌握热力学与电化学之间的联系，会利用电化学测定的数据计算热力学函数的变化值。 4 掌握用能斯特方程式讨论离子浓度变化时电极电势的改变和对氧化还原反应的影响。 5 熟练地用 Nernst 方程计算电极电势和电池的电动势。 6 掌握电极电势的应用。 7 电化学的实验方法及相关原理；铁矿石中铁含量的实验测定方法及相关原理。 7 、化 学动力 学 考 试内容 化学 反应速率的定 义及其 表示方法 、反应 速率的 实验测定；反 应历程 和基元 反应、 简单反应4 与复 合反应、 反应分子 数； 质 量作用定律 和反应速率常 数 、 反应级数； 速率方程 的微 积 分形式 及其 特征， 简单级数 反应的速率方 程 、 简单级数 反应 速 率方程的确 定； 对峙反应 ，平 行 反应， 连续反应； 温度与反应速率之间的经验关 系式、 活化能的物理意义、 活化能对反应速率的影响 ； 简单碰撞理论、 过渡状态理论； 催化剂和催化反应、 催化剂的特性； 蔗糖的水解实验方法及原理。 考 试要求 1 掌握宏观动力学中的一些基本概念， 2 掌握 具有简单级数 反应（ 如一级、 二级和 零级） 的特点，会从 试验数 据利用 各种方 法判 断反应级数，还要能熟练地利用速率方程计算速率常数、半衰期等。 3 掌握三种典型的复杂反应的特点，会使用合理的近似方法，作一些简单的计算。 4 掌握温度对反 应就速率的影响 ， 掌握 Arrh enius 经验式的各种 表示形式， 知道活化能的 含 义，它对反应速率的影响和掌握活化能的求算方法。 5 了解碰撞理论和过渡状态理论。 6 蔗糖水解的实验方法及原理。 8、原 子结构 和元 素 周 期 律 考 试内容 玻尔 理论， 核外 电子运动的特 点 ，量子 化，描述 核外电子运动 状态的 方法 ，原子 轨道，电子 云的 涵义及四个 量 子数 的物理意义 ， 原子核外 电子排布和元 素 周 期表 ，原 子 半 径， 元素 电离势 , 电负性和原子结构。 考 试要求 1 了解 描述核外电子 运动状 态的方法 ，明确 原子轨道与电 子云的 涵义 ， 初步 了解径向分布 与角度分布的意义及其与电子云形状的区别和联系。 2 掌握四个量子数的物理意义及其相互联系. 3 理 解 屏蔽 效应 ，钻穿 效应以及 对原 子轨道 能量的影响 ， 掌握 多电子 原子的 能级高低顺序 与核外电子分布的原则，熟练写出元素原子的核外电子的分布式。 4 熟练掌握原子电子层结构与元素周期表间的内在联系及其应用。 5 熟练掌握原子半径，电离势，电子亲和势，电负性的涵义及其周期性变化规律。 9、 分子 结 构 和分 子间力 考试 内容 化学 键参数和分子 的性质 ，离子 键的形 成条件， 过程 与特性 。共价 键的形 成条件，过程 与特 性。轨道杂化理论，价层电子对互斥理论，分子轨道理论简介。分子间作用力和氢键。 考试 要求 1 掌握共价键的形成条件、过程与特性，明确 键与 键的区别；了解键的离解能，键长， 键能，键角及键的极性的涵义。 2 理解原子轨道杂化的涵义, 掌握杂化轨道的几种主要类型及其对分子几何构型的影响。 3 掌握价层电子对互斥理论的基本内容及其用。 4 了解分子 轨道理论的基 本要点 ， 掌握分子 轨道的类型， 同核双 原子分子 的分子 轨道能 级 和键级的概念， 熟练写出同核双原子分子的电子分布式， 明确分子的磁性及极性与分子结构的关 系。 5掌握分子间作用力形成及分子间力对物质性质的影响。 6 掌握形成氢键的条件及氢键对物质性质的影响。 1 0 、 固体 结 构和固 体性 质 考试 内容 晶胞和晶胞参数的概念， 七种布拉维晶胞及体心、 面心、 底心晶胞的特征， 离子半径， 晶体5 的特征， 离子晶体， 原子晶体， 分子晶体， 金属晶体， 混合型晶体质点间作用力。 用能带理论解 释导体、 半导体、 绝缘体。 金属晶体的堆积方式及空间利 用率 ， 晶格能与离子晶体物理性质的 关 系，离子极化理论。 考试 要求 1 初步建立晶胞、 晶胞参数的概念， 能够区分七种布拉维晶胞以及体心、 面心、 底心晶胞。 2 明确各 种 类 型 晶 体质点 间作用 力的 区别及 其对物 质 性 质 的 影响 。 3 理解离子键的基本含 义（概念，离子的电荷、构型、离子半径 ） ，理解晶格能的含义 ， 掌握晶格能 的计算方法， 掌握几种常 见离子晶体（ CsCl,N a C l , 闪锌矿， 萤石， 金红石 ） 的结构类 型以及半径比规则。 4 掌 握关 于金属 键的 电子气 理论和 能 带 理 论 ，掌握 金属晶 体的 堆积方 式。 5 掌握 离子极 化 ， 极 化 力与变 形性的 概 念 , 了解其 影 响 因 素 与初步 应用 。 11 、配位 化合 物 考试 内容 配合物的形成及性质变化， 配合物的特征， 组成， 定义， 分类与命名， 配合物顺反异构现象， 配合物价键理论的要点及局限性， 晶体场理论的基本要点和应用， 配合物的重要性及其发展。 分 光光度法测定配离子的组成与稳定常数的实验技术及原理。 考试 要求 1 掌握配 合 物 的 涵 义 ,组 成， 命名， 结构 和 异构现象。 2 理解 配合物 的 价键理 论 ， 掌握 八面 体 、 平 行 四边形 、 四面 体三种 立 体结构 的 中心 原 子杂化 类型 、内轨 和外轨 的 概 念 ， 掌握磁 性测量 对判 断配合 物结构 的 意 义 。 3 掌 握稳定 常数的 意义 及有关 计算 。 4 掌握晶体场理论的基本要点和应用。 5 分光光度法测定配离子的组成与稳定常数的实验技术及原理。 12 、单 质及无 机 化合 物概论 考试 内容 主族元素单质的性质 ， 单质的晶体结构与物理性质、单质的化学性质；过渡元素的通性， 钛及其化合物， 钒及其化合物 ， 铬及其化合物 ， 锰及其化合物 ， 铁、 钴、 镍及其化合物 ， 铜、 银 、 锌、 汞， 稀有气体； 氧化物的物理性质、 氧化物的酸碱性及其变化规律、 氢氧化物的酸碱性； 卤 化氢与氢卤酸、 卤化物的物理性质、 卤化物的化学性质； 硫化氢和氢硫酸、 硫化物的性质； 含氧 酸及其盐的性质 。 Sn,Pb, S b ,Bi;Cr , M n 的实验方法和常见阳离子的分离与检出的实验方法。 考试 要求 1 掌握 主族元素单质的性质。 2 掌握 过渡元素单质及其化合物的性质。 3 掌握 氧化物及其水合物的性质和变化规律。 4 掌握 卤化物的性质和变化规律。 5 掌握 硫化氢和氢硫酸、硫化物的性质。 6 掌握 含氧酸及其盐的性质 。 7 掌握 常见阳离子的分离与检出的实验方法。 8 了解镧系元素与锕系元素的性质。